Designing Sound

Critique of Method
We will look later at better methods of synthesising sound. If there is a “the-
ory” about how to teach synthesis, it says: start with additive synthesis because
it’s the easiest to understand. The method we’ve used here is to approximate
the time-domain waveform piece by piece. So why have I introduced this “brute
force” time-domain approach now? Because it shows up the weaknesses of what
might otherwise seem a practical and straightforward way to make sounds. Let’s
review the charge sheet:
•
It’s hard work. It needs many wave functions for anything but the sim-
plest periodic musical instrument. We were lucky this time, in that we
could work from a schematic giving the behaviour of a capacitor charg-
ing and discharging. But without an underlying behaviour to study it is
sometimes very hard to find functions that approximate a waveform of
unknown origin.
•
It’s confusing. There are no meaningful parameters for the oscillator
model that affect timbre. We say the model is “brittle” because it works
for only one particular arrangement of wave functions. But if we try and
change any values it collapses and we get meaningless noise out. Imagine
we had 8 segments to make a more complicated periodic wave. Changing
one in the middle would either require us to recalculate all the others or
cause a discontinuity.
•
It can be expensive. For a simple periodic waveform with only two seg-
ments it’s fairly effective, but the cost grows rapidly as more function
segments are chained together.
•
We don’t learn much. In a way we are cheating. All we have done is copy
the time domain wave of the sound and expressed it as functions with-
out really understanding anything about what we are copying. It can be

---